Schwingungen in Musik und Mathematik

Ein experimenteller Zugang zur Fourier-Analyse

Durch die Methode der "Fourier-Analyse" können komplexe Schwingungen, wie sie in der Musik vorkommen, in ihre Einzelkomponenten, die Teilschwingungen, zerlegt werden. Jede dieser Teilschwingungen besitzt dabei die Form einer Sinusschwingung und lässt sich als Graph einer Sinusfunktion der Form

y(x) = a sin(f x + φ0)

mit den Parametern Amplitude a, Frequenz f und Nullphasenwinkel φ0 darstellen. Mit Hilfe der folgenden dynamischen Arbeitsblätter kannst du eine Fourier-Analyse auf experimentelle Weise durchführen. Diese Methode wird unter anderem zur Digitalisierung von Musik, zum Beispiel bei der Herstellung einer CD, verwendet.


Bearbeite nun die folgenden dynamischen Arbeitsblätter der Reihe nach. Lies dabei die Aufgabenstellungen genau durch und beantworte sie in deinem Heft.

 


Erstellt von Judith Preiner, 8.4.2005